МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ В НАУКЕ И ТЕХНИКЕ

Магнитоэлектрический (МЭ) эффект заключается в индуцировании электрической поляризации в материале во внешнем магнитном поле или в появлении намагниченности во внешнем электрическом поле. Общим для монокристаллических материалов является то, что МЭ эффект наблюдается в большинстве из них при температурах, значительно ниже комнатной. Это связано с низкими температурами Нееля или Кюри для этих материалов. МЭ коэффициенты обращаются в нуль, как только температура приближается к точке перехода в неупорядоченное состояние. Кроме того, монокристаллические материалы хаpaктеризуются малыми значениями МЭ коэффициентов, величина которых недостаточна для пpaктического использования этих материалов. В значительной степени от указанных недостатков свободны композиционные материалы на основе ферритов и пьезоэлектриков. Для композиционных материалов открываются широкие возможности варьирования их физических свойств, а значит и оптимизации хаpaктеристик устройств на их основе [1-3].
Температурная зависимость МЭ эффекта в антиферромагнетиках может быть использована для определения температуры Нееля. Такая возможность обусловлена тем, что МЭ восприимчивость обращается в нуль при температурах выше температуры Нееля. Достоинством композиционных материалов является то, что МЭ эффект в них может быть использован для определения температуры Кюри для сегнетоэлектрической фазы. Кроме того, структура тензора МЭ восприимчивости может быть использована при уточнении симметрии кристаллических структур фаз слоистого композита. МЭ восприимчивость и МЭ коэффициент по напряжению определяются параметрами фаз композита и их объемными долями. Поэтому измеренные значения МЭ параметров могут быть использованы при определении таких параметров исходных компонент композита, как коэффициенты жесткости, податливости, пьезоэлектрические коэффициенты, диэлектрическая и магнитная проницаемости, пьезомагнитные модули. Параметры максвелл-вагнеровской релаксации и резонансной дисперсии МЭ параметров также могут быть использованы для уточнения таких параметров фаз, как электрическая проводимость, диэлектрическая проницаемость и т.п.
Известно, что магнитная восприимчивость феррита имеет резонансную зависимость от внешнего постоянного электрического поля. Наблюдение магнитного резонанса в феррите становится возможным в электрическом поле при использовании слоистого композиционного материала, в котором одной из компонент является исследуемый феррит. Указанный метод наблюдения ферромагнитного резонанса во внешнем постоянном электрическом поле основан на эффекте изменения частоты магнитного резонанса при воздействии на образец внешнего постоянного электрического поля. При этом система магнитной развертки может быть упрощена или исключена, а для перестройки частоты магнитного резонанса используется источник напряжения.
Одним из перспективных направлений использования композиционных феррит-пьезоэлектрических материалов является создание датчиков физических величин с широким частотным диапазоном. Керамическая технология изготовления композиционных материалов обуславливает их низкую стоимость по сравнению с монокристаллическими и поликристаллическими материалами и позволяет изготавливать датчики в микроэлектронном исполнении. В качестве примеров таких устройств можно указать датчики постоянного и переменного магнитного поля на основе многослойных и объемных композиционных МЭ материалов, пригодные для промышленного изготовления с применением микроэлектронной технологии.
Перспективной областью применения МЭ взаимодействия является создание СВЧ устройств на его основе. В частности, сдвиг линий магнитного резонанса под действием электрического поля, может быть использован для построения электрически управляемых модуляторов, переключателей, фильтров, датчиков мощности, фазовращателей и невзаимных устройств (вентилей, циркуляторов). Предложена конструкция однорезонаторного и двухрезонаторного МЭ фильтров с электрическим управлением, на основе слоистой феррит-пьезоэлектрической структуры состава монокристаллический ЖИГ - ЦТС.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Bichurin M.I., Petrov V.M., Srinivasan G. Theory of low-frequency magnetoelectric coupling in magnetostrictive-piezoelectric bilayers // Phys. Rev. B, 2003, v. 68, p. 054402 (1-13).
- Bichurin M. I., Petrov V. M., Ryabkov O. V., Averkin S. V., and Srinivasan G. Theory of Magnetoelectric Effects at Magnetoacoustic Resonance in Ferromagnetic-Ferroelectric Heterostructures // G.. Phys. Rev. B, 2005, V. 72, P. 060408 (R).
- Бичурин М.И., Петров В.М., Филиппов Д.А., Srinivasan G., Nan C.W. Магнитоэлектрические материалы - М.: Академия Естествознания, 2006. - 296 с.
Статья в формате PDF
150 KB...
12 04 2026 4:21:42
Статья в формате PDF 235 KB...
11 04 2026 2:51:15
Статья в формате PDF
298 KB...
10 04 2026 19:20:34
Статья в формате PDF
115 KB...
09 04 2026 0:52:47
Статья в формате PDF
108 KB...
08 04 2026 2:11:47
В работе выявлены специфические особенности непрерывной многоуровневой подготовки специалистов в едином педагогическом прострaнcтве « Школа – Колледж – ВУЗ », позволяющие с иной точки зрения подходить к отдельным аспектам модернизации непрерывного образования.
...
07 04 2026 2:14:45
Статья в формате PDF
102 KB...
05 04 2026 10:27:52
Статья в формате PDF
204 KB...
04 04 2026 1:29:21
Статья в формате PDF
123 KB...
03 04 2026 18:22:28
Статья в формате PDF
101 KB...
31 03 2026 4:13:14
Проведены исследования наземных экосистем: почва, растительность, население млекопитающих, в зоне воздействия двух типичных алмaзoдобывающих предприятий, расположенных в среднетаежной и северотаежной подзонах. По интенсивности воздействия территория дифференцируется на микро, мезо и макроантропогенные участки. Показано, что любые уровни воздействия приводят к трaнcформациям окружающей среды. Наиболее глубокие трaнcформации выявлены на макроантропогенных участках, восстановление природной среды на таких участках в обозримое время невозможно.
...
30 03 2026 6:47:32
Статья в формате PDF
157 KB...
29 03 2026 8:20:11
Статья в формате PDF
106 KB...
28 03 2026 18:30:12
В статье рассматриваются основные исторические этапы развития отечественной териологии в XVIII-XX вв., самоотверженно проводившиеся учеными-зоологами несмотря на различные трудности, являвшиеся следствием изменения исторической и политической картины мира. Показан вклад отдельных российских ученых в формировании териологии, а также роль в этом процессе научных сообществ России.
...
27 03 2026 3:23:39
Статья в формате PDF
161 KB...
25 03 2026 21:15:59
Статья в формате PDF
131 KB...
24 03 2026 20:53:50
Статья в формате PDF
111 KB...
23 03 2026 5:13:11
Статья в формате PDF
112 KB...
22 03 2026 21:33:12
В обзоре изложены современные представления об этиологии и патогенезе гестоза. Показано значение как генетически детерминированного, так и обусловленного развитием воспалительного процесса гeнитaлий повышения проницаемости маточно-плацентарного барьера для антигенов плода. Рассмотрена роль иммунокомплексной патологии как пускового механизма в развитии гестоза, значение нарушения продукции плацентой белков беременности и цитокинов с иммуносупрессивным действием при осложненном течении беременности.
...
21 03 2026 23:54:32
Статья в формате PDF
112 KB...
20 03 2026 12:55:52
Статья в формате PDF
105 KB...
19 03 2026 11:46:24
Статья в формате PDF
401 KB...
18 03 2026 0:57:45
Обсуждены методика и некоторые результаты моделирования вероятных конфигураций межфазных границ на поверхности композиционных материалов, полученные методом итерации треугольных генераторов на определенных сетках Кеплера-Шубникова.
...
17 03 2026 9:38:11
Статья в формате PDF
495 KB...
16 03 2026 3:24:42
Статья в формате PDF
132 KB...
14 03 2026 19:58:42
Статья в формате PDF
115 KB...
13 03 2026 12:19:15
Статья в формате PDF
227 KB...
12 03 2026 7:37:58
Статья в формате PDF
132 KB...
11 03 2026 6:16:49
Статья в формате PDF
121 KB...
10 03 2026 19:41:51
Статья в формате PDF
379 KB...
09 03 2026 18:38:28
08 03 2026 15:44:45
07 03 2026 9:47:10
Статья в формате PDF
148 KB...
06 03 2026 18:16:56
05 03 2026 16:27:10
Статья в формате PDF
111 KB...
04 03 2026 19:51:26
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::